JPH06218075A

JPH06218075A - 水系消火剤

Info

Publication number: JPH06218075A
Application number: JP2720793A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Shiga; 博志賀
Original assignee: G T L KK
Current assignee: G T L KK
Priority date: 1993-01-25
Filing date: 1993-01-25
Publication date: 1994-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明は−２０℃以下の低温域でも発泡性，
成膜性が優れた水系消火剤を提供することを目的として
いる。【構成】消火薬主剤として炭酸水素カリウム，リン酸ア
ンモニウムから１種以上を選択配合した水溶液にパ−フ
ルオロアルキルベタィンとイミダゾリニウムベタィンを
併用混合して−２０℃以下の低温域でも起泡成膜安定性
を向上させた水系消火剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は水系消火剤係り、特に
−２０℃以下の温度下においても起泡性、成膜性にすぐ
れた水系消火剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、水系消火剤として、強化液消火薬
剤（炭酸カリウム，炭酸水素カリウムの水溶液）が普及
しており、本来、水による冷却作用，湿潤浸透作用によ
り消火するもので、再燃防止効果が大きく、消火時にお
ける透視性にすぐれている。しかし水系消火剤は、その
組成から一般的には、木材火災にたいしては優れた消火
性能を有しているが、油火災に対しては粉末消火薬剤よ
りも劣るとされている。前記水系消火薬剤は強アルカリ
性のため、人畜に対して必ずしも安全とはいえないので
中性消火薬剤（リン酸アンモニウム系），例えば特開平
４−２４０３２号が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記中性消火薬剤とし
て適しているリン酸アンモニウムは水に対する溶解性も
良く、その水溶液もほぼ中性（ｐＨ６．５〜８）を示
し、中性消火薬剤として理想的と考えられているが、省
令で規定されている耐寒性は−２０℃でも使用できる条
件であるから、これを満足させるために大量の不凍剤，
凝固点降下剤の添加が必要となる。ところが、不凍剤，
凝固点降下剤としては第四類第二石油，第三石油類に属
する危険物質が使用されていることから、省令で規定さ
れる使用温度範囲−２０℃〜４０℃において、高温時に
は揮発，発火という問題点がある。一方、低温度下にお
いては界面活性剤の性能低下が生じ、起泡性，成膜性に
問題があり、技術上の大きなネックとなっている。この
発明はそれらの実情に鑑み、−２０℃以下においても起
泡性，成膜性にすぐれた水系消火剤を提供することを目
的として開発されたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は前記課題を解
決し、目的を達成するために次のような点を検討対象と
した。

【０００５】Ａ．海水によるリン酸塩の沈澱生成防止。Ｂ．耐硬水性の改善。Ｃ．耐海水性界面活性剤。Ｄ．イミダゾリニウムベタィンの海水不溶化対策。Ｅ．凝固点降下剤は、すべて可燃性有機物であり、再燃
防止のため、出来るだけ配合量を抑えなければならない
ので有効濃度範囲の決定。Ｆ．リン酸塩類，炭酸塩類，ホウ酸塩類の有効範囲約４
％〜１８％に対する無機系凝固点降下剤（消火補助剤）
の添加量の確認。Ｇ．一般小型消火器用消火薬剤と、大型消火薬剤の両立
有効性。Ｈ．パ−フルオロアルキルスルホン酸カリウム塩，パ−
フルオロアルキルベタィン，パ−フルオロ４級アンモニ
ウムの低温（−５℃以下）時と、酸性側及海水中におけ
る不溶化と界面活性低下の防止。

【０００６】以上を考慮して配合した水系消火薬剤の組
成は表１のとおりである。この中、無機塩類に（Ｎ
Ｈ₄）₂ＨＰＯ₄他を含むものと、ＫＨＣＯ₃他を含むもの
の２種類とすることができる。

【０００７】表１消火薬剤 (Ａ) 無機塩類４〜１８％消火補助剤 (Ｂ) 無機及有機１〜３％泡展開剤 (Ｆ) Ｆ系界面活性剤０．１〜０．２％発泡剤炭化水素系界面活性剤０．５〜２％消火性能向上剤高分子化合物０．１〜０．５％凝固点降下剤(有機化合物) 有機化合物１４〜１８％凝固点降下補助剤(中性塩) 中性塩（再燃防止剤）０．５〜２％水６０％ｐＨ(２０℃) ７．４〜８比重(２０℃) １．１３０〜１．１５０凝固点 −２４〜−２６℃ 使用温度範囲＋４０〜−２０℃

【０００８】前記表１に使用配分を検討される薬剤は次
のとおりである。

【０００９】１．消火薬剤ＮＨ₄Ｈ₂ＰＯ₄，（ＮＨ₄）₂ＣＯ₃，（ＮＨ₄）₂ＨＰ
Ｏ₄，ＮＨ₄ＨＣＯ₃，Ｈ₃ＢＯ₄，Ｎａ₅Ｐ₃Ｏ₁₀，
Ｎａ₂Ｂ₄Ｏ₇，Ｈ₃ＰＯ₄，ＮＨ₄ＢＯ₂，Ｋ₂ＣＯ₃，
Ｋ₂Ｂ₄Ｏ₇，Ｎａ₂ＣＯ₃，ＫＨＣＯ₃，（Ｃ
Ｈ₄）₃ＰＯ₄，Ｋ₂ＯｎＳｉＯ₂，Ｎａ₂ＯｎＳｉＯ₂ｎ
Ｈ₂Ｏ。

【００１０】２．消火補助剤ＣＨ₃ＣＯＯＮＨ₄，ＣＨ₃ＣＯＯＮａ，Ｋ₃ＰＯ₄，
ＮＨ₂ＣＯＮＨ₂，Ｋ₂ＨＰＯ₄，（ＮＨ₄）₃ＰＯ₄，
ＫＨ₂ＰＯ₄，ＨＰＯ₃，Ｎａ₃ＰＯ₄，リン酸グア
ニル，Ｎａ₂ＨＰＯ₄，リン酸尿素，ＮａＨ₂Ｐ
Ｏ₄，アミドリン酸，リン酸エステル，硫酸エステ
ル，ケイ酸塩，ＮａＨＳＯ₄ 。

【００１１】３．中和剤ＮＨ₃水，ＣＨ₃ＣＯＯＨ，モノエタノ−ルアミン，
ジエタノ−ルアミン，トリエタノ−ルアミン，Ｈ₃
ＰＯ₄，ＮａＯＨ，ＫＯＨ，Ｈ₃ＢＯ₃難溶性物質
の融解剤（硫酸水素Ｎａ・ＮａＨＳＯ₄）。

【００１２】４．発泡剤（界面活性剤）ポリオキシエチレンノニルフェニルエ−テル，ポリオ
キシエチレンアルキルエ−テル，ポリオキシエチレン
アルキルエ−テルリン酸塩，ポリオキシエチレンアル
キルエ−テル硫酸塩，アルキルアリルスルホン酸塩，
アルキルアンモニウムクロライド，カルボキシベタ
ィン，スルホベタィン，アミノカルボン酸塩，イ
ミダゾリン誘導体，アミノエチルグリシン型，ラウ
リル硫酸アンモニウム，ポリオキシエチレンラウリル
硫酸ナトリウム，脂肪酸モノエタノ−ルアミド，脂
肪酸ジエタノ−ルアミド，ジアルキルスルホコハク酸
ナトリウム，Ｎ−アシル−Ｎ−メチル−β−アラニネ
−ト。

【００１３】５．表面張力低下剤，泡展開剤（膜形成剤）パ−フルオロアルキルカルボン酸型，パ−フルオロア
ルキルスルホン酸型パ−フルオロアルキル４級アンモニウム型，パ−フル
オロアルキルポリオキシエチレン型，パ−フルオロア
ルキルベタィン型，パ−フルオロアルキルアミン型
。

【００１４】６．凝固点降下剤アルコ−ル：メタノ−ル，エタノ−ル，イソプロピルア
ルコ−ル。多価アルコ−ル：エチレングリコ−ル，プロピレングリ
コ−ル，ＰＥＧ（３００），アンニット，グリセリ
ン。アミド：ホルムアミド，メチルホルムアミド，アセトア
ミド，メチルアセトアミド，ジメチルアセトアミド。セロソルブ類：メチルセロソルブ，エチルセロソルブ，
ブチルセロソルブ。カルビト−ル類：ジエチレングリコ−ルモノブチルエ−
テル，ジエチレングリコ−ルモノエチルエ−テル。その他：プロピレングリコ−ル，炭酸エチレン，炭酸プ
ロピレン，ジメチルスルホオキサイド，アセトニトリ
ル。

【００１５】７．泡安定剤（主に高分子化合物）ポリエチレングリコ−ル（＃２０，０００，＃６，０
００，＃４，０００），カルボキシメチルセルロ−
ズ，ヒドロキシプロピレンセルロ−ズ，ポリビニルアル
コ−ル，アルギン酸ナトリウム，脂肪酸ジエタノ−ルア
ミド，ポリオキシエチレンジグリコ−ル，ポリオキシエ
チレンジアミン，ＰＥＯ酸（二塩基酸），ＰＥＯアミ
ン，硫酸エステル塩。

【００１６】８．泡展開補助剤メチルイソブチルケトン，セロソルブアセテ−ト，ブチ
ルカルビト−ル。

【００１７】９．耐熱，耐液，耐寒，表面張力低下等消火性能向上剤ジメチルシリコ−ンオイル，フッ素変性シリコ−ンオイ
ル，アミノ変性シリコ−ンオイル（両末端変性），金属
石鹸（ラウリン酸Ｃ₁₂），トリエタノ−ルアミン，
パ−フルオロアルキルベタィン，パ−フルオロアルキ
ル四級アンモニウム，パ−フルオロアルキルカルボン
酸カリウム塩。

【００１８】１０．緻密な泡形成剤食酸（米酢）。

【００１９】１１．防錆対策 ◎アミノトリメチレンホスホン酸，ヒドロキシエチリデン１・１−ジホスホン酸０．２％〜０．４％（有効成分０．１〜０．３％）。 ◎モリブデン酸アンモニウム０．３％〜０．４％ ◎ベンゾトリアゾ−ル０．０１％〜０．０４％ ◎有機系インヒビタ−として、クエン酸塩１％〜３％，併用添加。 ◎エ−テル，アミン環状化合物の特性をもつ複素環状系有機薬品テトラヒドロ− １，４−オキサジンの併用添加０．２％〜０．５％ ◎ＣＨ₃Ｎ（Ｃ₂Ｈ₄）₂Ｏ（Ｎ−Ｍ．Ｍ）又はＣ₂Ｈ₅Ｎ
（Ｃ₂Ｈ₄）₂Ｏ（Ｎ−ＥＭ）も水のｐＨを調節し、金属
の腐食を防ぎ効果的である。 ◎ＫＨＣＯ₃，尿素，クエン酸塩，テトラヒドロ−１，
４−オキサジンの組合せも効果的である。 ◎以上のアミノトリメチレンホスホン酸，ヒドロキシエ
チリデンホスホン酸，モリブデン酸塩，ベンゾトリアゾ
−ル，クエン酸塩，テトラヒドロオキサジン，ラウリン
酸，ジエタノ−ルアミン塩等の相乗効果は消火薬剤の防
錆に適しているだけでなく、消火薬剤としても有効であ
る。

【００２０】１２．耐硬水性ポリオキシエチレンノエルフェニルエ−テル１％〜２％（ＨＬＢ₁₃以上、曇点８５℃以上）ポリオキシエチレンアルキルベタィン１％〜２％アミノトリメチレンホスホン酸０．２％〜０．４％（有効成分０．１〜０．２％）の併用は以降も耐硬水性に対して効果は大である。

【００２１】１３．耐液性向上剤トリエタノ−ルアミンＮ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₃をｐＨ調
整剤，液状安定剤，乳化剤，起泡安定剤，中和剤とし
て、フッ素系界面活性剤と併用することにより、著しく
耐液性，耐熱性向上に効果がある。またラウリン酸ＣＨ
₃（ＣＨ₂）₁₀ＣＯＯＨも金属石鹸の形で安定性も高く、
泡系消火薬剤の耐液性向上剤として有効である。

【００２２】水溶液として安定性が高く、しかもＡ火災
（木材），Ｂ火災（油）双方に有効な消火剤は前記薬剤
を種々試みてみた結果、炭酸水素カリウム，リン酸アン
モニウムにほぼ限定されるものの、ケイ酸塩類，炭酸塩
類，ホウ酸塩類，硫酸アンモニウム等も主剤とし、又、
補助剤として使用することができる。しかし、リン酸塩
類は消火性能力は高いが、凝固点降下に問題があった。
水系消火剤として最も大切なことは、濡れ性，湿潤性，
浸透性，乳化，分散性，発泡性，拡散性である。

【００２３】そこで、ジアルキルスルホコハク酸ナトリ
ウム（湿潤浸透性，界面張力低下能），カルボキシベタ
ィン（他の界面活性剤との相溶性，泡の安定性），ラウ
リル硫酸アンモニウム（細い濃密な起泡性，耐熱性），
ポリオキシエチレンアルキルエ−テル硫酸ナトリウム
（湿潤，乳化，分散，耐熱性），イミダゾリニウムベタ
ィンＮＳ，ＣＨタイプ（無機塩に対する相溶性），Ｎ−
アシル−Ｎ−メチル−β−アラニネ−トアニオンタイプ
（カチオンに対する相溶性），脂肪酸アルキロ−ルアミ
ド，（Ｃ₁₂，５０．１％，Ｃ₁₆，７．６％のものが好ま
しい）。以上の炭化水素系界面活性剤の中から数種を選
び併用することも好ましい。その選択された中にアルキ
ルベタィン型，イミダゾリニウムベタィン型を併用含有
させることも必要で、しかもその配合量は０．０６％〜
０．１２％の範囲とすることが最も効果的である。特に
ジアルキルスルホコハク酸ナトリウムの臨界ミセル濃度
近似値は０．０６付近であることがこの発明で明らかに
なり、表面・界面張力低下と湿潤，浸透性向上に効果が
あることが確認された。また脂肪酸アルキロ−ルアミド
の脂肪酸組成は、Ｃ₁₂ラウリン酸とジエタノ−ルアミン
塩でアルカリを示し、ケン化反応をすばやく促進させる
よう特別に作られた界面活性剤としてこの発明に使用さ
れているので、燃焼している天ぷら油に対して散布した
場合、アルカリ化が進み、加水分解（ケン化）促進を補
助することも油脂火災，石油類火災に対しても大変効果
的で、その濃度は１０．７％から１２．２％の範囲が好
ましく、使用に際してアミノプロピオン酸系界面活性剤
とエタノ−ル又はイソプロバノ−ルにて相溶させること
も、性能向上につながることが確認された。更に、フッ
素変性シリコ−ンオイルとフッ素系界面活性剤は、共に
表面張力低下能が大であり、その他の燃焼物表面を覆
う、泡層，ミセル膜，ゲル化層形成による可燃性ガスと
酸素の遮断効果に優れ、特に耐候，耐液性に優れてい
る。フッ素変性シリコ−ンオイルは相溶性も良く、特に
アルコ−ル火災等に対しては大きな効果を発揮するもの
である。

【００２４】硫酸エステル塩は、動・鉱・植物油乳化用
として又、軽重油，低粘度油，石油，ガソリン，ベンゼ
ン，トルエン等の乳化力が優れている点に着目し、フッ
素系界面活性剤，高分子系セルロ−ズと併用すると、強
い湿潤浸透性と乳化作用，界面張力の低下作用により、
「チキソトロピ−性が付与され」、「ゲル状マット」の
生成をその乳化作用により、著しく促進させることを可
能とした。また硫酸エステル，リン酸エステル共に消火
補助剤として使用できることを見出した。特に硫酸エス
テル塩は、消火薬剤の性状安定（澄明）剤として効果が
大である。

【００２５】パ−フルオロアルキルカルボン酸カリウム
塩（ＣｎＦｎ＋１ＣＯＯＫ，ｎ＝７〜８）はアルカリ溶
液中で優れた活性を示すが、低温活性に少し問題があ
る。−２０℃以下で発泡性が低下する問題点もあるが、
パ−フルオロアルキルベタィンを加え極性溶剤と極めて
微量の硫酸（０．１〜５％Ｗｔ）を加えた水溶液で温度
６０〜８０℃にて撹拌すると発泡性並びに膜形成性，展
開性，耐熱性等の特性が著しく向上することが確認され
た。また極性溶剤と極く少量の硫酸を加えた水溶液によ
る加熱しながらの撹拌時間は４時間〜６時間が好まし
い。効果的な添加量は、パ−フルオロアルキルカリウム
塩６〜８に対し、パ−フルオロアルキルベタィン２〜４
の割合、好ましくは７：３が効果的である。総量に対し
て０．０６％〜０．１２％が好ましい。ただし、組合せ
（併用）混合する炭化水素系界面活性剤、特にアニオン
系ジアルキルスルホコハク酸ナトリウムの組合せ添加量
に配慮することが大切である。浸透性向上界面張力低下
に好ましい添加量は、０．０１％〜０．１２％の範囲で
あり最も好ましいのは０．０３％〜０．０６％の範囲で
ある。

【００２６】米酢（食用酢）を０．５％〜１％添加する
と泡の状態が著しくきめ細かくなり、燃焼物を覆う皮
膜，泡の形成促進と濡れ性，湿潤，浸透性の向上が認め
られる。これは米酢の中に含まれる酒類の酢酸発酵によ
り得られる３〜４％の酢酸とその酸味の主成分，アセト
アルデヒドの誘導体、アセトアミド，アセトニトリル，
アセチルＣＨ₃ＣＯ^-，酢酸エステル，アミノ酢酸等の効
果と作用によるものと考えられる。ただし、酢酸と含有
するアルコ−ル成分が他の薬品に及ぼす相乗効果は有効
であることは確かであり、米酢（酸度４．５％）を消火
薬剤の組成分として採用したことに大きな意義がある。
米酢は界面活性剤との相乗効果によりきめ細かな泡の生
成が早く、そのため酸素の遮断も早くなり、消火も速く
著しく効果が大である。濡れ性による湿潤浸透性の向上
による再燃防止効果も大である。フッ素系界面活性剤と
の相乗作用による蒸発ガス遮断の促進等の性能向上も明
らかである。

【００２７】ポリエチレングリコ−ル（分子量２０，０
００），ヒドロキシプロピルセルロ−ズ（置換度３〜
３．６）は両末端にカルボキシル基を有する極性の大き
な有機酸で、分子内にエ−テル結合をもち、極めて安定
なポリエチレングリコ−ル誘導体〔ＨＯＯＣ・ＣＨ
₂（ＯＣＨ₂ＣＨ）ｎ−ＯＣＨ₂ＣＯＯＨ，分子量４０
０，１０００，４０００，６０００のうち４０００が好
ましい〕。又はＨ₂Ｎ−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−（ＯＣＨ₂Ｃ
Ｈ₂）ｎ−ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−ＮＨ₂，分子量６０００
のポリエチレングリコ−ル誘導体のうち１種を併せ配合
すると、耐久力のある泡皮膜の形成が可能となり、可燃
性ガス蒸発を遮断，酸素の供給を止める作用により消火
を容易にする。

【００２８】リン酸一アンモニウム，リン酸一カリウム
（酸性），リン酸二アンモニウム，リン酸二カリウム
（弱アルカリ），リン酸三アンモニウム，リン酸三カリ
ウム，ケイ酸ナトリウム，ケイ酸カリウム（強アルカ
リ）のそれぞれ異なるｐＨ値を利用し、それぞれの添加
量の調節により用途に合わせたｐＨ（７〜８）にするこ
とは可能である。活性剤の一種として配合されるために
特に作られたパ−ム核油脂肪酸（Ｃ₁₂ラウリル酸，ジエ
タノ−ルアミン塩，濃度１０．７％〜１２．２％）アル
キロ−ルアミドと、溶剤として使用するエチルアルコ−
ル、消火補助剤，ｐＨ調整剤，アルカリ促進剤として使
用することが可能なケイ酸ナトリウム，ケイ酸カリウ
ム，リン酸三アンモニウム，ホウ酸塩，炭酸塩，リン酸
三カリウム等中から１〜２を選び添加含有する水系消火
薬剤を燃焼している天ぷら油に散布すると、加熱した天
ぷら油自身のアルカリ化が進み、加水分解によるケン化
反応と皮膜形成性により、天ぷら油の可燃性ガスの蒸発
が止まり、不燃化し消火するもので、その配合に特長が
ある。

【００２９】一般にアルコ−ル，ケトン，エステル，ア
ミン等アルコ−ルの火災の場合、通常の消火薬剤及石油
類火災用消火薬剤を用いて消火に当てても、泡は燃焼面
に接触すると直ちに消泡してしまうため、大量の散布が
必要である。本発明においては、水溶性高分子物質ＰＥ
Ｇ＃２０，０００，ＨＰＣ，ポリエチレングリコ−ル誘
導体，シリコ−ンオイル，変性シリコ−ンオイル，フッ
素変性シリコ−ンオイル，ケイ酸ナトリウム，ケイ酸カ
リウムの中から２〜３種を選び組合せ添加により付与さ
れるチキソトロピ−性により極性溶剤に接触すると界面
で脱水され、泡の空気を含んだ水溶性高分子物質がゲル
状マットを溶剤表面に形成、泡と溶剤とが直接接触する
のを防いで安定した泡層を維持し燃焼面を覆い冷却及酸
欠により消火し、またフッ素変性シリコ−ンオイル，両
末端にカルボキシル基を有する極性の大きな有機酸で、
分子内にエ−テル結合をもつ極めて安定な、ポリオキシ
エチレンジグリコ−ル（ＰＥＯ酸），ＨＯＯＣＨ₂（Ｏ
ＣＨ₂ＣＨ₂）ｎ−ＯＣＨ₂ＣＯＯＨ，分子量４０００，
又はＰＥＯアミン６０００が好ましい。またポリエチレ
ングリコ−ル（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）ｎ分子量２０，０００以
上のもの，天然高分子系水溶性セルロ−ズ誘導体及びヒ
ドロキシプロピレンセルロ−ズの添加も、酸素供給遮断
による酸欠消火は著しい効果があり、耐アルコ−ル性も
一般炭化水素系界面活性剤に特に硫酸エステル塩を含有
させ使用すると、チキソトロピ−性付与も著しく効果的
である。なお、水溶性高分子物質の添加量は、ポリエチ
レングリコ−ル（＃２０，０００）０．２〜０．４％，
ポリエチレングリコ−ル誘導体０．２〜０．５％，セル
ロ−ズ系０．０１〜０．１％の範囲が好ましい。水成膜
泡消火薬剤の如く水にて希釈使用する消火剤に添加する
添加量としては２％〜５％が好ましい。

【００３０】シリコンオイル，天然高分子系セルロ−ズ
誘導体，ポリエチレングリコ−ル誘導体等を２〜５％配
合した耐アルコ−ル火災用組成物は極性溶剤火災の際、
燃焼面に展開展延する皮膜の耐熱性を著しく強化するこ
とができる。

【００３１】界面活性剤の低温（−２５℃）環境におけ
る起泡及膜形成について、耐寒性試験を行った。薬剤配
合は無機塩類１５％，エチレングリコ−ル１１％，エチ
ルセロソルブ又はジエチレングリコ−ルモノブチルエ−
テル３．５％，水７１％の水溶液にて、−５℃〜−２５
℃以下までテストした結果は表２に示すとおりである。
この表中、符号は次の意味を表している。×−起泡性な
し，△−起泡性少ない，○−起泡性大，◎−起泡安定性
・膜形成良好。この表でも判るように、イミダゾリニウ
ムベタィンが耐寒性にすぐれていることが判る。

【００３２】

【００３３】Ｆ系界面活性剤と炭化水素系界面活性剤併
用による耐寒性効果試験を、前記同様の溶液を使用して
した結果は表３に示すとおりである。起泡性テストは、
ＳＣＨＯＴＴ，ＤＵＲＡＮ２５０ｍｌ耐熱試料ビンに溶
液１３０ｍｌを入れて恒温槽にて−２５℃まで低下させ
て試料ビンを振り、起泡させ、泡高を測る方法を採っ
た。表中の符号は次の意味を示している。×−起泡性な
し，△−起泡性少ない（泡層３ｍ／ｍ），○−起泡性大
（泡層１０ｍ／ｍ），◎−気泡安定性良好（泡層１５〜
２０ｍ／ｍ）。この表でも判るように、パ−フルオロア
ルキルベタィンとイミダゾリニウムベタィンの併用が他
を抜いて耐寒性にすぐれていることが認められる。

【００３４】

【００３５】低温域（−２５℃）においてＦ系界面活性
剤の機能性劣下を防止するために、イソプロアルコ−
ル，メタノ−ル，アセトン，メチルエチルケトン，ブト
キシエタノ−ル，エチルセルソルブ，ブチルカルビト−
ル，エチレングリコ−ル，エタノ−ル等の中から１〜２
種類を選び、溶剤として，また多塩基酸０．１％〜５％
の希釈液を機能性向上剤として使用し、次の方法にて再
溶解させると低温機能性は明らかに向上することが確認
された。すなわち表４に示す割合で追加分を追加するも
ので、追加する水は多塩基酸Ｈ₂ＳＯ₄Ｈ₃ＰＯ₄（溶解促
進剤）０．１％〜５％含有。温度６０℃〜８０℃の環境
下で、５〜８時間放置が好ましい。

【００３６】

【００３７】

【作用】上記のように構成されたこの発明において、各
添加薬剤は次のような作用を有している。

【００３８】パ−フルオロアルキルカボン酸カリウム塩
とその溶剤のパ−フルオロアルキルベタィンを混合する
ことによって、パ−フルオロアルキルカボン酸カリウム
塩が−２５℃以下でも発泡性が活性化され、成膜性，展
開性，耐寒性が著しく向上する。更に食酢は安定性を向
上させる。

【００３９】前記薬剤中にケイ酸塩，ホウ酸塩，炭酸塩
等の油脂ケン化剤を混入させると、油火災に使用して天
ぷら油等のアルカリ化を促進させ、加水分解（ケン化）
の促進を助勢し、油脂火災鎮火に効果がある。

【００４０】フッ素変性シリコ−ンオイルとフッ素系界
面活性剤は低温域における表面張力低下能が大であるた
め、燃焼物表面を覆い、可燃性ガスと酸素の遮断作用に
すぐれ、特にアルコ−ル火災等の消火に効果が大とな
る。

【００４１】天然高分子系セルロ−ス誘導体，ポリエチ
レングリコ−ル誘導体等は、低温域で発泡，成膜性にす
ぐれ、ガス，酸素等を遮断作用により消火作用にすぐれ
ている。

【００４２】ジアルキルスルホコハク酸ナトリウムは低
温域において水系消火薬剤の界面張力低下能を著しく向
上させる。

【００４３】硫酸エステル塩，Ｃ₁₂ラウリルアルコ−ル
の混用は使用温度範囲（−２０℃〜４０℃）における界
面張力の低下と耐熱，耐液性を向上させる。

【００４４】Ｆ系界面活性剤を使用する消火薬剤に多塩
基酸を添加すると、低温域における表面張力，界面張力
を低下させる機能を向上させる。

【００４５】

【実施例】この発明の好適な薬剤配合実施例を次に示
す。

【００４６】実施例（１）水酸化カリウム２％リン酸一カリウム２．５％リン酸一アンモニウム３％リン酸二アンモニウム７％クエン酸カリウム１．６％性能向上剤（２０％）水６４％

【００４７】実施例（２）炭酸水素カリウム６．５％尿素２．５％クエン酸三カリウム２．５％ホウ酸カリウム５％性能向上剤２５％水５８．５％

【００４８】実施例（３）炭酸水素カリウム１０％ホウ酸１．５％ホウ酸カリウム３％尿素２％クエン酸カリウム２％性能向上剤２０％水６１．５％

【００４９】実施例（４）ホウ酸アンモニウム５％リン酸一アンモニウム３％リン酸二アンモニウム５％酢酸アンモニウム５％性能向上剤２０％水６２％

【００５０】実施例（５）炭酸水素ナトリウム７％スルファミン酸グアニジン１０％モリブデン酸ナトリウム０．３％性能向上剤２０％水６３％

【００５１】実施例（６）リン酸二カリウム３％リン酸一アンモニウム２％リン酸二アンモニウム７．５％ホウ酸カリウム６％性能向上剤２０％水６１．５％

【００５２】実施例（７）硫酸アンモニウム３％ホウ酸アンモニウム５％リン酸一アンモニウム２％リン酸二アンモニウム８％クエン酸２％性能向上剤２２％水５８％

【００５３】以上実施例１〜７の配合で、消火器として
ハッタＮＲ−３Ａ（３リットル），ハッタＴＲ−２Ａ
（２リットル）を使用、消火能力として、Ａ−２，Ｂ−
３，Ｂ−５，天ぷら油火災，アルコ−ル火災につき実験
をしたところ、Ａ火災については性能向上剤として添加
する凝固点降下剤（アルコ−ル及多価アルコ−ル系）の
添加量が１５％以下であれば、いずれもＡ−２消火は可
能であった。Ｂ火災については、無機塩類の添加量が少
ない方が消火性が良く、Ｂ−３消火も可能であった。た
だし、アルコ−ル火災，天ぷら火災の場合は、無機塩類
の添加量によって、その性能に優劣が生じる。また性能
向上剤に含まれる高分子化合物系の添加量と、ケン化分
解に必要なアルカリ化促進効果のあるラウリン酸ジエタ
ノ−ルアミン等の作用が大きいことも判った。

【００５４】そこで、上記の試料に基づいて、耐寒性，
油火災，アルコ−ル火災等にも優れた薬剤配合の好適例
を次に示す。

【００５５】

【００５６】

【００５７】

【００５８】

【００５９】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明は耐寒性
にすぐれた消火主剤、性能向上剤を選択し、加えて−２
０℃以下でも発泡性，成膜性にすぐれた機能をもたせる
ために不可欠な界面活性剤の低温域における表面張力や
界面張力低下機能を安定化させたので、−２０℃でも充
分に使用することができる水系消火薬剤を安価に提供す
ることができる効果がある。

【００６０】前記低温域における活性化された消火薬剤
に油火災：アルコ−ル火災に好適な発泡成膜剤を用い、
しかも低温域に適するようにしたので、消火対象を広く
することができる効果がある。

【００６１】前記作用効果によって、少量の放出でも消
火が可能となり、小型容器の使用による家庭等における
簡易消火に資することができる効果がある。

【００６２】使用薬剤の製造コストへの負担が少ないの
で、高性能の水系消火剤を安価に提供することができる
効果がある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭酸水素カリウム，リン酸アンモニウム
から選択される消火薬剤を主剤とした水溶液に、パ−フ
ルオロアルキルベタィンとイミダゾリニウムベタィンを
併用した発泡成膜剤を対総量０．１〜１．５重量％の割
合で混合して低温域における発泡成膜性を向上させた水
系消火剤。
【請求項２】前記薬剤に食用米酢０．５〜１．５重量
％を混合させた請求項１記載の水系消火剤。
【請求項３】前記薬剤中に、油脂のケン化剤として、
ケイ酸ナトリウム，ケイ酸カリウム，リン酸三アンモニ
ウム，ホウ酸塩，炭酸塩，リン酸三カリウムの中から選
択される１種以上にラウリル酸トリエタノ−ルアミン，
ラウリル酸ジエタノ−ルアミン，テトラヒドロ−１．４
−オキサジンの中から選択された１種以上を混入した請
求項１記載の水系消火剤。
【請求項４】前記薬剤中に、水溶性高分子物質、ＰＥ
Ｇ＃２０，０００，ＨＰＣ，ポリエチレングリコ−ル誘
導体，シリコ−ンオイル，変性シリコ−ンオイル，フッ
素変性シリコ−ンオイル，の中から１種以上を選択して
添加した請求項１記載の水系消火剤。
【請求項５】前記薬剤の総量に対してシリコ−ンオイ
ル，天然高分子系セルロ−ズ誘導体，ポリエチレングリ
コ−ル誘導体の混合物を２〜５重量％添加した請求項１
記載の水系消火剤。
【請求項６】前記薬剤の総量に対してジアルキルスル
ホコハク酸ナトリウムを０．０２〜０．１２重量％添加
した請求項１記載の水系消火剤。
【請求項７】炭酸水素カリウム，リン酸アンモニウム
から選択される消火薬剤を主剤とした水溶液に、硫酸エ
ステル塩０．４〜０．８重量％，Ｃ₁₂ラウリルアルコ−
ル０．１〜０．４重量％を添加して低温域における強い
湿潤性と乳化作用並びに界面張力を低下させたことを特
徴とする水系消火剤。
【請求項８】炭酸水素カリウム，リン酸アンモニウム
から選択される消火薬剤水溶液に、パ−フルオロアルキ
ルカルボン酸カリウム塩，パ−フルオロアルキル四級ア
ンモニウム，パ−フルオロアルキルベタィン（何れも固
形分３０％）をＦ系界面活性剤として使用する水系消火
薬剤において、イソプロアルコ−ル，メタノ−ル，アセ
トン，メチルエチルケトン，ブトキシエタノ−ル，エチ
ルセルソルブ，ブチルカルビト−ル，エチレングリコ−
ル，エタノ−ルの中から選択される１種以上に、溶剤と
して多塩基酸０．１％〜５重量％を温度６０℃〜８０℃
の環境で添加して低温域における表面張力や界面張力低
下機能を向上させたことを特徴とする水系消火剤。